Título

AVALIAÇÃO DA COMBUSTIBILIDADE E REATIVIDADE DE CARVÕES E FINOS DE CARVÃO VEGETAL VISANDO PCI

EVALUATION OF COMBUSTIBILITY AND REACTIVITY OF COALS AND CHARCOAL FINES AIMING PCI

Autoria

Barbieri, Claudia Caroline Teixeira; Osório, Eduardo; Vilela, Antonio Cezar Faria

DOI

10.5151/2594-5327-23548

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Resumo

A tecnologia de injeção de carvão pulverizado nas ventaneiras dos altos-fornos (PCI) é consolidada mundialmente para a diminuição do consumo de coque na produção do ferro-gusa. Todos os altos-fornos de grande produtividade do Brasil utilizam PCI, que permite o emprego de uma grande gama de carvões de menor custo. Um carvão para injeção precisa queimar rapidamente para minimizar a formação de char, material que ocasiona problemas de permeabilidade no alto-forno. Além disso, o char produzido deve ter de alta reatividade ao CO2 para que seja rapidamente consumido, gerando gás redutor para o minério de ferro. Este trabalho teve por objetivo avaliar a combustibilidade de três carvões e de finos de carvão vegetal e a reatividade de seus chars ao CO2 através de análise termogravimétrica (TGA). Os carvões fósseis foram estudados em granulometria abaixo de 90 μm, usualmente praticada em PCI, enquanto o carvão vegetal foi avaliado em diversas granulometrias abaixo de 1 mm. Os resultados revelaram que o carvão vegetal apresenta combustibilidade e reatividade iguais ou superiores às dos carvões fósseis em todas as granulometrias testadas.

 

The pulverized coal injection through the blast furnace tuyeres technology (PCI) is globally established to decrease the consumption of coke in the pig iron production. All Brazilian blast furnaces of high productivity use PCI, which allows the use of a wide range of lower cost coals. A coal for injection has to burn quickly in order to minimize the char formation, a material which causes permeability problems in the blast furnace. In addition, the char generated has to have high reactivity to the CO2 for it to be rapidly consumed, generating reducing gas for the iron ore. This work aimed to evaluate the combustibility of three coals and charcoal fines and the CO2 reactivity of its chars by thermogravimetric analysis (TGA). The coals have been studied in particle size smaller than 90 μm, usually employed in PCI, as charcoal has been assessed in several diameter sizes smaller than 1 mm. The results showed that charcoal have combustibility and reactivity equal or above of those coals in all particle sizes tested.

Palavras-chave

PCI; Biomassa; Combustibilidade; Reatividade.

PCI; Biomass; Combustibility; Reactivity.